(57)【要約】 【課題】  パルプの酸処理あるいは光照射技術を更に発展させ、効率の良い、環境への負荷の小さい漂白方法を提供し、単独のオゾン処理、あるいは単独の光照射処理より高白色度のパルプを製造すること。【解決手段】  酸処理後洗浄したパルプに対して、オゾンの存在下で波長１００〜４００ｎｍの紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による照射処理をすることを特徴とするパルプの漂白方法を提供する。前記照射処理はｐＨ２〜４の酸性条件下、またはｐＨ１０〜１３のアルカリ性条件下で行うことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸処理後洗浄したパルプに対して、オゾンの存在下で波長１００〜４００ｎｍの紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による照射処理をすることを特徴とするパルプの漂白方法。
【請求項２】
前記の紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による照射処理がｐＨ２〜４の酸性条件下、またはｐＨ１０〜１３のアルカリ性条件下で行われることを特徴とする請求項１記載のパルプ処理方法。
【請求項３】
前記酸処理がｐＨ１〜６、温度８０〜１８０℃の条件下で行われることを特徴とする請求項１ないし２記載のパルプの漂白方法。
【請求項４】
前記酸処理が、オゾンの存在下で、かつｐＨ１〜８、温度２５〜９５℃の条件下で行われることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のパルプの漂白方法。
【請求項５】
前記オゾンは、空気若しくは酸素又はそれらの混合物に紫外光を照射することにより発生させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のパルプの漂白方法。
【請求項６】
照射処理時におけるオゾンの濃度が０．５〜１００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のパルプの漂白方法。
【請求項７】
紫外光または可視光の照射光源の周囲に空気若しくは酸素又はこれらの混合物を供給しオゾンを発生させ、該オゾンを含有する気体をパルプに添加することを特徴とするパルプの漂白装置。
【請求項８】
紫外光または可視光を発生させる照射光源をその中に有するオゾン発生漕、及びパルプスラリー漕からなるパルプの漂白装置において、前記オゾン発生漕は、気体注入口及び排出口を有しており、前記排出口は、パルプスラリー漕と連通している、前記漂白装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸処理後洗浄したパルプに、紫外光若しくは可視光又はそれらを併用する照射とオゾン添加とを組み合わせた処理をすることによって、パルプの漂白を促進させることを特徴とする漂白方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
紙パルプ工場の漂白工程から排出される物質が環境に与える影響に関心が集まる中、従来の塩素及び／または塩素系薬品を主に用いた漂白方法から、塩素を使わないＥＣＦ漂白や更に進んで塩素系薬品を全く使用しないＴＣＦ漂白が全世界的に主流となりつつある。このような背景から、ＥＣＦ漂白やＴＣＦ漂白で使用される薬品としては、二酸化塩素や過酸化水素、酸素、オゾンなどの薬品類に限定されてきている。しかしながら、これらの薬品のみでは、組合せも自ずと限定されることもあり、漂白によって得られるパルプ品質、特に白色度には限界があり、あるいはそれを得るためには高価な薬品を大量に使用しなければならない等の問題がでてきている。これらの問題を解決するために、これまでにない漂白性能に優れた非塩素系薬品、あるいは新たな漂白方法の開発が求められている。
【０００３】
従来からパルプに由来する各種の金属が酸素系漂白薬品の分解を促進し、酸素系漂白薬品を無駄に消費することが知られている。そこで、この金属を除去し、酸素系漂白薬品の漂白効率を高める技術として、比較的低温の酸処理若しくはキレート剤処理又はそれらの併用などが提示されている。この酸処理の技術として、リグノセルロース材料から製造されたパルプを酸素漂白によって脱リグニンする方法において、まず、パルプに亜硝酸塩および酸を添加してパルプを前処理し、続いて酸素漂白を行う漂白方法、あるいは蒸解処理された化学パルプに対して酸処理を行った後、アルカリ性媒体中で過酸化物と加圧酸素による脱リグニンを行う漂白方法が開示されている（例えば、特許文献１、特許文献２）。また、このほか、蒸解処理された化学パルプに対して、高温高圧酸素漂白処理を行い、次いで酸処理またはキレート剤処理を行った後、アルカリ性媒体中で過酸化物、または過酸化水素と酸素により脱リグニン・漂白を行う漂白方法が開示されている（例えば、特許文献３）。
【０００４】
また、ＥＣＦまたはＴＣＦ漂白パルプの退色に係わる物質に関する最近の新たな知見として、従来のリグニンやその変性物以外にヘキセンウロン酸が関与していることが知られ出している。このヘキセンウロン酸は、蒸解工程においてヘミセルロース中のメチルグルクロン酸から脱メチルすることで生成する。このヘキセンウロン酸はパルプの退色性に関与していると言われている．このヘキセンウロン酸を除去する方法の一つとして、比較的高温の酸処理技術が提示されている。これは、漂白前のパルプを高温且つ酸性下で処理することにより、このヘキセンウロン酸及びリグニン変性物を酸加水分解し除去するものである．例えば、硫酸塩法またはアルカリ法によって製造したセルロースパルプの懸濁液を加熱し、約85〜150℃で約2〜5のｐＨで処理し、セルロースパルプ中のヘキセンウロン酸の少なくとも約50％を除去し、パルプのカッパー価を2〜9単位減少させる技術が開示されている（特許文献４参照）。
【０００５】
光照射を利用する漂白技術として、未晒クラフトパルプの過酸化水素漂白において紫外光を照射する技術（例えば、非特許文献１、特許文献５参照）、あるいは未晒クラフトパルプの酸素漂白において紫外光を照射する技術（例えば、非特許文献２参照）が開示されている。
【０００６】
また、近年、産業排水、生活排水など水の汚染が進んでおり、水環境汚染が社会問題になっている。この様な背景のもとに、水環境保全技術の開発が活発に行われており、活性炭処理、膜処理、オゾン処理、紫外線処理、生物学的な処理などの技術開発が行われている。それらの中で、総合的な処理として有望とされている、オゾンと、紫外線を組み合わせた促進酸化技術（特許文献６参照）があり、分解効率の向上、脱臭、脱色、殺菌作用の向上を図ることができ、さらには二次廃棄物を生じさせない浄化処理を行なうことができる。
【特許文献１】特許第２８９５９７７号公報
【特許文献２】特開平６−１０１１８６号公報
【特許文献３】特開平６−１５８５７３号公報
【特許文献４】特表平１０−５０８３４６号公報
【特許文献５】特開２００２−８８６７３号公報
【特許文献６】特開２００４−９７９９２号公報
【非特許文献１】B.Marccia,et al．J34〜J39、JOURNAL OF PULP AND PAPER SCIENCE: VOL.17,NO.2,March 1991
【非特許文献２】J.AbBot,et al．p198〜202、Appita Vol,46,No.3,May 1993
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、前述の様な、パルプの酸処理あるいは光照射技術を更に発展させ、効率の良い、環境への負荷の小さい漂白方法を開発することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明者らは、鋭意検討の結果、酸処理洗浄したパルプに対して、オゾンの存在下で波長１００〜４００ｎｍの紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による照射処理することにより、非常に効率の良いパルプの漂白方法を見出し、本発明に至ったものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、単独のオゾン処理、あるいは単独の光照射処理より高白色度のパルプを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明で対象とするパルプは、酸処理後洗浄したパルプである。特に、クラフトパルプ（ＫＰ）に適用され、未晒ＫＰのみならず、酸素脱リグニンＫＰ、オゾン漂白ＫＰ等にも好適である。また、パルプ原料としては、特に限定するものではなく、広葉樹あるいは針葉樹の他、ケナフ、麻、イネ、バカス、竹等の植物でも良い。
【００１１】
本発明においてパルプの酸処理に使用する酸の種類は、無機酸でも有機酸でも良い。無機酸としては、硫酸、塩酸、硝酸、亜硫酸、亜硝酸、リン酸、二酸化塩素製造の際の残留酸などの鉱酸を使用できる。好適には、硫酸である。有機酸としては、酢酸、乳酸、蓚酸、クエン酸、蟻酸などを使用できる。酸処理時のｐＨは、１．０〜６．０の範囲であり、好ましくは１．０〜５．０、更に好ましくは２．０〜５．０、最適には２．５〜３．５である。ｐＨが１．０未満の場合はヘキセンウロン酸等と有害金属の除去は充分であるが、酸が過剰であるため粘度低下が大きくなる。一方、ｐＨが６．０を超えると酸濃度が低く、ヘキセンウロン酸等と有害金属の除去が不十分となる。ヘキセンウロン酸の多い広葉樹パルプの場合、酸処理時のｐＨを２．５〜３．５とすると、酸処理の温度を下げることが可能であり、酸処理コストを低減できるという効果が生じてくる。
【００１２】
酸処理は大気圧下、加圧下のいずれでも実施可能であり、処理温度としては８０℃〜１８０℃、好ましくは８０℃〜１３０℃である。温度が３０℃以上かつ８０℃未満では金属除去の面では効果はあるが、ヘキセンウロン酸等の除去効果がない。なお、１００℃未満であれば耐圧性の反応容器を必要としないので設備コスト的に有利である。
【００１３】
酸処理時のパルプ濃度は０．１〜５０重量％の範囲が好ましく、さらに好ましくは１．０〜３０重量％、特に好ましくは２．０〜２０重量％である。
酸処理におけるヘキセンウロン酸等と有害金属の除去効果は、酸処理時のｐＨ、反応温度、及び反応時間で決定される。これより、酸処理の反応時間は他の２条件に合わせて適宜設定されるが、反応温度９０℃においては反応時間１．５〜６時間、反応温度９５℃においては反応時間５０分間〜５時間、反応温度１００℃においては反応時間３０分間〜４．５時間、反応温度１２０〜１３０℃においては反応時間５〜５０分間が適切である。
【００１４】
また、酸性条件下で行われるオゾン漂白も、本発明の対象とする酸処理の一形態であり、通常のオゾン漂白の条件が適用できる。本発明で適用されるオゾン漂白の条件は、オゾン濃度１〜２０重量％のオゾンガスを用いて、ｐＨ１〜７、パルプ濃度０．１〜５０重量％、温度は２５〜９５℃が好適である。また、処理時の圧力については負圧の状態から加圧された状態まで特に限定されない。
【００１５】
なお、酸処理に際しては、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）等のキレート剤を併用することにより、酸処理後に行う光照射処理においてさらなる漂白促進効果が得られる。
【００１６】
酸処理の結果、その後の紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による光照射処理において漂白効果が促進される理由は明白ではないが、パルプ中の残留リグニンと金属イオン、特に鉄イオンとが金属錯体を形成し、これが光照射処理によって着色化する。従って、酸処理によって金属イオンを除去することによって光照射処理による漂白効果が向上すると推察される。
【００１７】
本発明において、酸処理の後に、処理パルプの脱水若しくは洗浄又はそれらの併用による処理を行うが、これらはパルプ製造において公知の脱水機、洗浄機を用いることができる。また、洗浄には新水のほか、酸処理以降の漂白工程で発生する漂白排水や抄紙工程から発生する抄紙排水等を使用することができる。
【００１８】
本発明においては、前記酸処理したパルプに対して、アルカリ性条件下あるいは酸性条件下で、波長１００〜４００ｎｍの紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による照射処理を行う。アルカリ性条件としてはｐＨ１０〜１３が、酸性条件としてはｐＨ２〜４の範囲が好ましい。この時、ｐＨ調整のために使用するアルカリとしては、通常のアルカリ性薬剤が使用可能であるが、取扱い易さ等の点から水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、珪酸ナトリウム、炭酸ナトリウムが、特に好ましい。また、ｐＨ調整のために使用する酸としては、酸処理に使用するものと同様のものが使用可能で、特に硫酸が好ましい。
【００１９】
本発明の紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による照射処理時の、パルプ濃度は０．１〜１２重量％が好ましい。パルプ濃度が０．１重量％未満では漂白反応効率は高くなるものの、エネルギー効率が低下するため好ましくない。一方、１２重量％を超える場合には、照射装置内でのパルプスラリーの流動性が悪くなるため、漂白反応効率が低下するので好ましくない。
【００２０】
また、照射処理時の、パルプスラリーの温度は２０〜９５℃が好ましい。温度が２０℃未満では漂白反応効率が低い。一方、９５℃を超える場合には、パルプ品質悪化の可能性がでてくることや、あるいは反応装置内圧力が大気圧を超える可能性がでてくるため、耐圧性を考慮した装置設計が必要となるなどの点で、好ましくない。
【００２１】
本発明の照射装置において、照射する光の波長としては、１００〜４００ｎｍの波長が好ましいが、１８０〜３６０ｎｍの波長が特に好ましい。１００ｎｍ未満の波長では、セルロースの光分解が促進されるためパルプ強度が著しく低下するので、好ましくない。また、４００ｎｍを超える波長では、光着色物質の光励起が不十分であるため光漂白性が大幅に低下するので、好ましくない。
【００２２】
照射する光源としては、１００〜４００ｎｍの波長領域の光を有するものが使用可能であり、具体的には、キセノンショートアークランプ、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、重水素ランプ、メタルハライドランプ等［木下忍「ＵＶ照射装置」、接着（２００２年、４６巻７号）ｐ２０〜２７、あるいは杉森彰「光化学  第８章光化学の実験方法Ｉ」、（裳華房、１９９８年発行）ｐ１２６〜１３６、参照］が一例として挙げられ、これらの１種あるいは２種以上を任意に組合せて使用することができる。
【００２３】
また、照射反応装置においてパルプが受ける照射の程度は、照射反応装置内でのパルプの滞留時間を調節することや、照射光源のエネルギー量を調節すること等により、任意に設定できる。
【００２４】
本発明は、前記の波長１００〜４００ｎｍの紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による照射処理をオゾンの存在下で行うことが特徴である。１３５〜２４２ｎｍの波長領域の光を照射する場合、光源周辺の気層部には通常空気が存在するためオゾンが生成する。本発明においては、この光源周辺部に連続的に空気を供給する一方で、生成するオゾンを連続的に抜き出し、光照射原料に注入することにより、系外からオゾンを供給すること無しに、反応の助剤としてオゾンを利用することができる。また更に、光源周辺の気層部に酸素を供給することにより更に大量のオゾンを得ることができる。もちろん、発生したオゾンは、光照射反応時の助剤としてだけでなく、通常のオゾン漂白にも使用できる。このように、本発明では、光照射反応装置で副次的に発生するオゾンを利用できることも大きな利点である。なお、このような空気や酸素を、光源周辺部でなく、被処理パルプに供給することによってもオゾンの生成は可能である。更に、このような紫外線の作用によらない方法で系外から得たオゾンを反応の助剤として利用することも可能である。
【００２５】
このように光照射反応装置で副次的に発生するオゾンの濃度は、空気や酸素の供給の方法や酸素の濃度にもよるが、０．５〜１００ｐｐｍである。このような低濃度のオゾンであっても、光照射処理との組み合わせでは非常に高い漂白効率が得られることは本発明の大きな特徴である。
【００２６】
光照射反応装置に用いる光源は、波長１００〜４００ｎｍに特性波長領域を持ち、かつ特性波長の異なる光源のうちから複数を選定して用いることができる。具体的には、オゾン発生効率の高い１３５〜２４２ｎｍの狭い波長領域を有する光源と、光照射反応に適した１００〜４００ｎｍの波長領域を有する光源との組合せ等であり、これによりさらに高い漂白効率を得ることができる。
【００２７】
また、本発明の光照射処理においては、助剤として、還元剤（例えば、ＮａＢＨ４、ヒドラジン、水素）、酸化剤（例えば、酸素、オゾン）、過酸化物（例えば、過酸化水素、過酢酸、過炭酸ナトリウム、過ホウ酸ナトリウム）、水素供与性有機化合物（例えば、アルコール、鎖状アミンとしてエチルアミン、ジエチルアミン等、環状アミンとしてテトラメチルピペリジン等）、アセチル基を有する有機化合物（例えば、α−アセチル−γ−ブチロラクトン、アセトール、アセトン）を併用して、照射反応効率を高めることができる。
【００２８】
本発明における光照射反応装置を用いるシステムの一例を、図１に示す。酸処理されたパルプは、光照射原料調整タンク（１０）に受け入れられ、ここで撹拌されながら、光照射反応に適した温度・ｐＨ・パルプ濃度に調整される。調整された光照射原料１は、光照射反応装置供給ポンプ（１１）により、光照射反応装置（１２）に送られる。必要により、その前に、薬液として光照射反応における還元剤等の助剤が添加される。なお、この助剤の添加場所としては、図１の薬液添加場所の他、光照射原料調整タンク（１０）、あるいは両方であっても良く、助剤の性質あるいは光照射反応条件にあわせて任意に設定できるが、迅速に反応する助剤あるいはそれ自体分解性の高い助剤については、できるだけ光照射反応装置（１２）に入る直前、すなわち図１の薬液添加場所に添加することが好ましい。
【００２９】
また、必要に応じて、光照射反応装置（１２）に入る前に、気体を供給することができる。これにより、光照射反応装置（１２）内でのパルプ濃度（この場合、気体の密度が小さいので、容量％として考慮）の調整が可能となるため、光照射反応装置（１２）内でのパルプの滞留時間あるいは照射反応時間を任意に調整できる。なお、この場合に用いる気体の種類としては、空気あるいは窒素等の不活性気体が好適であり、これらを微細気泡としてパルプスラリー中に分散して用いる。また、光反応の助剤のうち、水素、酸素、オゾン等の気体を用いる場合にも、同様に図Ｅの場所に供給することができる。
【００３０】
次に、光照射反応装置（１２）を出た光照射反応後のパルプは、目標とするパルプ品質が得られたものについては、光照射反応を終了し次工程へ送る（Ｃ１：光照射反応後のパルプ１）。また、目標とするパルプ品質が得られなかったものについては、光照射反応を繰返すため再循環する（Ｃ２：光照射反応後のパルプ２）。Ｃ１とＣ２の比率に関しては、目標とするパルプ品質に対応させて、任意に設定することができる。
【００３１】
なお、照射反応装置については、基本的には照射光源部とパルプスラリー容器部から構成され、照射光源部がパルプスラリー容器部の内部に存在する内部照射型と、照射光源部がパルプスラリー容器部の外部に存在する外部照射型とがあるが［杉森彰「光化学  第８章光化学の実験方法Ｉ」、（裳華房、１９９８年発行）ｐ１２６〜１３６参照］、本発明においては、特に限定されない。また、照射光源部からの光がパルプスラリーに照射されるが、通常、光源部周辺には空気等の気体が存在するため隔壁が必要である。その際、光エネルギーが減衰することなく隔壁を透過するために、隔壁材質の選定が重要である。
【００３２】
本発明において、例えば、３００ｎｍより長波長の光を用いる場合は、硬質ガラス製のものを用いることができるが、２５４ｎｍより短波長の光を用いる場合は、石英ガラス製のものを用いる。なお、このパルプスラリー容器の光透過反応に関与しない部分の材質については、用いる光の波長に対して劣化の少ない材質の中から適切なものを選定することができる。
【００３３】
光照射反応装置の一例を図２に示す。酸処理されたパルプを光照射反応に適した温度・ｐＨ・パルプ濃度に調整し、更に必要により還元剤等の助剤を添加した後、スラリー（ａ１）として、この反応漕（２０）に（２５）より注入される。注入されたパルプスラリーは、装置（２０）内で流動しながら、光照射光源（２２）で発生し隔壁（２１：石英ガラス管）を通過した光による照射反応を行った後、装置出口（２６）から排出される。
【００３４】
また、必要に応じて、光照射反応装置（２０）に付設される散気装置（２４）を通じて、気体を供給することができる。これにより、光照射反応装置（２０）内でのパルプ濃度（この場合、気体の密度が小さいので、容量％として考慮）の調整が可能となるため、光照射反応装置（２０）内でのパルプの滞留時間あるいは照射反応時間を任意に調整できる。なお、この目的で用いる気体の種類としては、空気あるいは窒素等の不活性気体が好適であり、これらを微細気泡としてパルプスラリー中に分散して用いる。
【００３５】
一方、光反応の助剤のうち、水素、酸素、オゾン等の気体を用いる場合にも、この散気装置（２４）を通じて、気体を供給することができる。
また、図２に示す様に、光照射光源として１３５〜２４２ｎｍの波長領域の光を用い、光源冷却用気体（ｂ１）として、空気あるいは酸素を注入した場合、光照射部から排出される気体中にはオゾンが存在する。このオゾンを含む排出ガスは、散気装置（２４）を通じて光照射反応装置（２０）内のパルプスラリー中に注入することにより、系外からオゾンを供給すること無しに、反応の助剤としてオゾンを利用することができる。また、発生したオゾンは、光照射反応時の助剤以外の通常のオゾン漂白にも使用できる。また水素、酸素、オゾン等の光照射反応の助剤として効果のある気体を系外から注入し、併用することもできる。これら気体の利用に関しては、三方弁（２３ａ、２３ｂ）を付設することにより任意に設定できる。
【００３６】
なお、光照射反応装置において、温度・ｐＨの調節装置、ガス濃度検出装置等の付帯設備を必要に応じて任意に付設することができる。
また、本発明の光照射処理は１回以上複数回繰り返すことができるが、これは漂白効率や目標とするパルプ品質（白色度）、あるいは組合せる他の漂白方法との関係等の状況にあわせて適宜設定できる。光照射処理は１回以上複数回繰り返す例は、（１）図１における光照射装置を２個以上設けることができる。この場合には、シリーズであっても、パラレルであってもよい。（２）図１における光照射装置の中に照射光源を複数個（特性の同じものでも、異なるものでもよい）設けることができる。（３）図１に示されるシステム内を再循環することができる。
【００３７】
本発明の漂白方法は、塩素系、非塩素系を問わず他の全ての公知の漂白方法と任意に組合せることができる。具体的には、他の漂白方法に続いて本発明の漂白方法とする、あるいは、本発明の漂白方法に続いて他の漂白方法とすることができる。特に、本発明の漂白を行った後、過酸化水素処理をすることが、好ましい。また、これらのシーケンスを複数回繰り返すこともでき、その際、異なる漂白方法のと間に洗浄段を設けることもできる。また、光照射システムを組み込んだ漂白シーケンスを複数回繰り返すこともできる。なお、光照射処理を複数行う際には、光照射処理後に、洗浄を行うことが好ましい。
【実施例】
【００３８】
次に実施例に基づき、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜パルプ物性の測定＞
・カッパー価の測定：ＪＩＳ  Ｐ  ８２１１に準じて行った。
・パルプの白色度測定：パルプを離解後、ＪＩＳ  Ｐ  ８２２２に従って坪量６０ｇ／ｍ２のシートを作製し、ＪＩＳ  Ｐ  ８１４８に準じてパルプの白色度を測定した。
＜実験装置＞
実施例で用いた実験装置を図３に示した。光照射反応槽（２０）として、４Ｌガラス製シリンダー（１００ｍｍφ×６２０ｍｍＨ）を用いた。この光照射反応槽（２０）には、図に示す攪はん機（２７）、散気管（２４）の他、温度調節装置並びにｐＨ測定器を備えている。また、光照射光源（１６Ｗ低圧水銀ランプ、日本フォトサイエンス社製ＡＹ−１）は、石英ガラス管（２５ｍｍφ×４７０ｍｍＨ、厚さ２ｍｍ）内に設置し、光照射光源周辺には、空気を注入できる構造となっている。本実施例においてはこの光照射光源を2本用いた。
［実施例１］
日本製紙株式会社製の酸素脱リグニン後の広葉樹クラフトパルプ（カッパー価１１．６、ＩＳＯ白色度４５．６％）を用い、パルプ濃度１０重量％、ｐＨ３．０（硫酸で調整）、温度９５℃、処理時間１８０分で酸処理を行った。酸処理終了後パルプを水洗し、得られたパルプは、カッパー価５．５、白色度４７．５％であった。
【００３９】
上記酸処理パルプを１５ｇ（絶乾重量）採り、水を加えてパルプ濃度０．５重量％のパルプスラリーとした後、ＮａＯＨを用いてパルプスラリーのｐＨを１１．５に調整した。このパルプスラリーを図３の実験装置に注入し、撹拌しながら、温度２５℃、処理時間１２０分、２５４ｎｍに主波長を持つ低圧紫外線ランプを使用の条件で光照射処理を行った。また、同時に、光源冷却のために図３の石英ガラス管内に注入した空気を、散気装置に導いて排出し、オゾン添加を行った。処理を終了したパルプは、洗浄した後、シートを作成し白色度を測定した。結果を表１にまとめて示した。
［実施例２］
パルプスラリーのｐＨを硫酸を用いて２．９に調整した以外は、実施例１と同様の条件で、光照射処理及びオゾン添加を行なった後、得られたパルプの白色度を測定した。結果を表１にまとめて示した。
［実施例３］
パルプスラリーのｐＨを調整せず、ｐＨ６．６とした以外は、実施例１と同様の条件で、光照射処理及びオゾン添加を行なった後、得られたパルプの白色度を測定した。結果を表１にまとめて示した。
［比較例１］
オゾン添加を行わなかった（空気を図３の石英ガラス管内に注入せず、直接散気装置に導入してパルプスラリーに添加した。）以外は、実施例１と同様な条件で光照射処理を行なった後、得られたパルプの白色度を測定した。結果を表１にまとめて示した。
［比較例２］
光照射処理は行わず（光源を点灯させず）、オゾン発生装置（オゾンスプレー、環境工学株式会社製ＮＳ−３）より発生したオゾン（濃度50ｐｐｍ）を図３の散気装置を通して添加した以外は、実施例１と同様の条件で反応を行った後、得られたパルプの白色度を測定した。結果を表１にまとめて示した。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
表１より、オゾンの存在下で紫外光若しくは可視光又はそれらの併用による照射処理を行った実施例１〜３はより高白色度のパルプを製造することが可能である。しかしながら、照射処理をｐＨ２〜４の酸性条件下、またはｐＨ１０〜１３のアルカリ性条件下で実施しなかった実施例３では白色度がやや劣っていた。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明における照射反応装置を用いるシステムの一例を示す図である。
【図２】本発明で用いる内部照射型の照射反応装置を示す図である。
【図３】本発明実施例で用いた内部照射型の照射反応装置を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０：光照射原料調整タンク
１１：光照射反応装置供給ポンプ
１２：光照射反応装置
２０：光照射反応槽
２１：石英ガラス管
２２：光照射光源
２３ａ、２３ｂ：三方弁
２４：散気装置、散気管
２５：パルプスラリー入口
２６：パルプスラリー出口
２７：攪拌機
【図１】
2006283213.tif 000004
【図２】
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【図３】
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